Kalkulator Kelajuan Anak Panah

Kalkulator kelajuan anak panah menganggarkan sepantas mana anak panah meninggalkan busur, dalam kaki sesaat (fps), berdasarkan penarafan kelajuan IBO busur serta panjang tarikan, berat tarikan, dan persediaan anak panah sebenar pemanah. Ia juga melaporkan tenaga kinetik dan momentum anak panah pada kelajuan tersebut.

Apakah kelajuan IBO?

Kelajuan IBO ialah penarafan piawai yang diterbitkan oleh pengeluar busur, ditetapkan oleh International Bowhunting Organization. Ia mengukur sepantas mana sesebuah busur menembak di bawah keadaan ujian tetap: berat tarikan 70 paun, panjang tarikan 30 inci, dan anak panah seberat 350 grain (5 grain bagi setiap paun berat tarikan).

Hampir tiada pemanah yang menembak pada tetapan tepat tersebut. Panjang tarikan yang lebih pendek, berat tarikan yang lebih ringan, atau anak panah yang lebih berat, semuanya mengubah kelajuan sebenar. Kalkulator ini bermula daripada nombor IBO dan melaraskannya mengikut persediaan pemanah itu sendiri.

Cara mengira kelajuan anak panah daripada penarafan IBO

Anggaran ini menggunakan pelarasan yang telah digunakan oleh juruteknik memanah selama beberapa dekad untuk menukar penarafan IBO sesebuah busur kepada kelajuan dunia sebenar. Setiap faktor yang berbeza daripada keadaan ujian IBO menambah atau menolak sejumlah kaki sesaat yang tetap.

• Panjang tarikan: tambah 10 fps bagi setiap inci melebihi 30 inci, atau tolak 10 fps bagi setiap inci di bawahnya.
• Berat tarikan: tambah 2 fps bagi setiap paun melebihi 70 paun, atau tolak 2 fps bagi setiap paun di bawahnya.
• Berat anak panah: anak panah rujukan mempunyai berat 5 grain bagi setiap paun berat tarikan. Bagi setiap 3 grain anak panah sebenar melebihi rujukan itu, tolak 1 fps. Bagi setiap 3 grain di bawahnya, tambah 1 fps.
• Berat tambahan tali: aksesori yang dipasang pada tali, seperti peep sight, gelung-D (D-loop), atau peredam bunyi tali, menolak 1 fps bagi setiap 3 grain beratnya.

Formula kelajuan anak panah

1speed (fps) = IBO speed
2  + (draw length − 30) × 10
3  + (draw weight − 70) × 2
4  − (arrow weight − 5 × draw weight) / 3
5  − extra string weight / 3
6

Kelajuan tidak boleh menjadi kurang daripada sifar; anak panah yang sangat berat hanya akan menghadkan anggaran pada 0 fps.

Tenaga kinetik dan momentum

Setelah kelajuan diketahui, tenaga kinetik dan momentum boleh dikira daripada jumlah berat anak panah dalam grain (gr) dan kelajuannya dalam kaki sesaat (fps):

1kinetic energy (ft-lb) = arrow weight (gr) × speed (fps)² / 450,240
2momentum (slug·ft/s)   = arrow weight (gr) × speed (fps) / 225,218
3

Tenaga kinetik menggambarkan berapa banyak tenaga yang disalurkan oleh anak panah semasa hentaman. Momentum menggambarkan sejauh mana anak panah terus bergerak ke hadapan melalui rintangan, seperti kulit dan tulang haiwan. Pemburu sering memeriksa kedua-dua nilai ini berbanding tenaga atau momentum minimum yang disyorkan bagi haiwan buruan sebelum memilih gabungan broadhead dan anak panah.

Contoh

Seorang pemanah menembak busur yang dinilai pada kelajuan IBO 320 fps, ditetapkan pada berat tarikan 60 paun dan panjang tarikan 29 inci. Anak panah itu berjumlah berat 400 grain, dan tali membawa 15 grain aksesori.

1. Pelarasan panjang tarikan: (29 − 30) × 10 = −10 fps
2. Pelarasan berat tarikan: (60 − 70) × 2 = −20 fps
3. Berat anak panah rujukan: 5 × 60 = 300 grain
4. Pelarasan berat anak panah: −(400 − 300) / 3 = −33.3 fps
5. Pelarasan berat tali: −15 / 3 = −5 fps
6. Kelajuan anggaran: 320 − 10 − 20 − 33.3 − 5 = 251.7 fps (76.7 m/s)

Pada 251.7 fps, anak panah 400 grain itu membawa kira-kira 56.3 ft-lb tenaga kinetik dan kira-kira 0.447 slug·ft/s momentum.

Sebagai perbandingan, busur yang ditembak pada keadaan rujukan IBO yang tepat, 70 paun, tarikan 30 inci, dan anak panah 350 grain, memberikan semula nombor IBO itu sendiri: 320 fps, tenaga kinetik 79.6 ft-lb, dan momentum 0.497 slug·ft/s.

Sejauh mana tepatnya anggaran ini?

Formula ini memberikan anggaran kerja, bukan kelajuan yang diukur sebenar. Ia mengabaikan faktor lain yang turut mempengaruhi kelajuan anak panah sebenar, seperti kecekapan busur, masa tetap cam, suhu, bahan tali, dan geseran sandaran anak panah. Kronograf, iaitu peranti yang mengukur kelajuan sebenar anak panah semasa ia melalui dua sensor, memberikan nombor sebenar bagi busur dan anak panah tertentu. Pemanah lazimnya menggunakan anggaran IBO untuk membandingkan persediaan atau memilih berat anak panah sebelum mengesahkan nombor akhir menggunakan kronograf.

Soalan lazim

Apakah maksud kelajuan IBO? Kelajuan IBO ialah kelajuan terkadar sesebuah busur di bawah ujian piawai International Bowhunting Organization: berat tarikan 70 paun, panjang tarikan 30 inci, dan anak panah 350 grain. Pengeluar menyenaraikan nombor ini sebagai cara untuk membandingkan busur.

Mengapakah kelajuan anak panah sebenar saya lebih rendah daripada penarafan IBO? Kebanyakan pemanah menarik kurang daripada 70 paun atau menembak anak panah yang lebih berat daripada 5 grain sepaun, dan kedua-dua keadaan ini melambatkan anak panah di bawah nombor IBO. Panjang tarikan yang lebih pendek juga mengurangkan kelajuan.

Adakah anak panah yang lebih berat sentiasa bermakna tenaga kinetik yang lebih rendah? Tidak. Anak panah yang lebih berat terbang lebih perlahan, tetapi tenaga kinetik bergantung kepada kedua-dua berat dan kelajuan. Dalam kebanyakan kes, peningkatan sederhana pada berat anak panah meningkatkan tenaga kinetik walaupun kelajuan menurun, kerana momentum dan penembusan turut bertambah baik.

Apakah perbezaan antara tenaga kinetik dan momentum? Tenaga kinetik mengukur tenaga yang dibebaskan semasa hentaman. Momentum mengukur keupayaan anak panah untuk terus bergerak ke hadapan melalui rintangan. Pemburu busur menggunakan tenaga kinetik untuk menilai kuasa keseluruhan dan momentum untuk menilai penembusan.

Bolehkah kalkulator ini menggantikan kronograf? Tidak. Ia hanya memberikan anggaran berdasarkan pelarasan piawai. Kronograf mengukur kelajuan sebenar anak panah bagi busur, anak panah, dan lepasan tertentu, serta mengambil kira faktor yang tidak diambil kira oleh formula ini, seperti kecekapan busur dan teknik lepasan.

Apakah yang berlaku jika saya memasukkan anak panah yang sangat berat? Kelajuan anggaran tidak boleh menjadi kurang daripada sifar. Jika pelarasan berat anak panah menyebabkan hasil turun ke bawah 0 fps, kalkulator akan melaporkan 0 fps dan bukannya nombor negatif.